RU2034594C1

RU2034594C1 - Concentrator

Info

Publication number: RU2034594C1
Authority: RU
Inventors: В.В. Шишкин
Original assignee: Консорциум "Дальсо - Шишкин"
Priority date: 1991-02-18
Filing date: 1991-02-18
Publication date: 1995-05-10

Abstract

FIELD: chemical industry. SUBSTANCE: concentrator has housing provided with systems for supplying a heat carrier under pressure and discharging the heat carrier. The housing of the concentrator is provided with driving drums mounted coaxially inside the housing, branch pipes with systems for supplying initial fluid and discharging concentrated solution and secondary vapor, and resilient hoses which are turned inside out. The systems are positioned at the end faces of the branch pipes. The hoses are mounted inside the branch pipes for permitting reciprocation. One of the ends of the hoses is rigidly connected to the base of the branch pipes. The other end is wound on the driving drums to define outer and internal spaces. The system for supplying and discharging the heat carrier is in communication with the internal space. The branch pipes are oppositely coupled with the housing. The hoses are wound on the drums from different sides. EFFECT: improved design. 1 dwg

Description

Изобретение относится к оборудованию, применяемому для выпаривания жидкостей под вакуумом, и может быть использовано в химической, пищевой и других отраслях промышленности. The invention relates to equipment used for evaporation of liquids under vacuum, and can be used in chemical, food and other industries.

Известен вакуумный испаритель, содержащий обогреваемый корпус, вал со скребками, две камеры [1]
Недостатком испарителя является сложность конструкции, низкая экономичность установки.Known vacuum evaporator containing a heated housing, a shaft with scrapers, two chambers [1]
The disadvantage of the evaporator is the design complexity, low efficiency of the installation.

Известен выпарной аппарат, принятый за прототип и состоящий из корпуса, двух камер, теплообменных труб, привода с штоком, вертикальных перегородок, втулок, скребковых колец [2]
Недостатком аппарата является сложность его конструкции, низкая экономичность.Known evaporator, adopted for the prototype and consisting of a housing, two chambers, heat transfer tubes, a drive with a rod, vertical partitions, bushings, scraper rings [2]
The disadvantage of this device is the complexity of its design, low efficiency.

Наличие ненадежных, закрытых и недоступных для быстрого ремонта соединений труб с трубными решетками крайне затрудняет применение аппарата для концентрирования агрессивных и токсичных растворов, приводит к смешиванию концентрируемой жидкости с греющим агентом. Ремонт разрушившихся соединений сложен и связан длительными остановками аппарата, что снижает его производитель- ность. The presence of unreliable, closed and inaccessible for quick repair pipe joints with tube sheets makes it extremely difficult to use the apparatus for concentrating aggressive and toxic solutions, leading to the mixing of the concentrated liquid with a heating agent. Repair of collapsed joints is complicated and is associated with long shutdowns of the device, which reduces its productivity.

Целью изобретения является интенсификация процесса теплообмена, упрощение конструкции и повышение экономичности. The aim of the invention is the intensification of the heat transfer process, simplifying the design and increasing efficiency.

Для этого в выпарном аппарате, содержащем корпус с системой подвода под давлением и отвода теплоносителя, корпус снабжен приводными барабанами, установленными соосно с корпусом, патрубками с системами подвода исходной жидкости и отвода упаренного раствора и вторичного пара, размещенными на торцах патрубков, и гибкими вывернутыми рукавами, установленными в патрубках с возможностью синхронного возвратно-поступательного перемещения, один конец рукавов жестко прикреплен к основанию патрубков, а другой навит на приводные барабаны с образованием наружных и внутренних полостей, при этом система подвода и отвода теплоносителя сообщена с внутренней полостью, патрубки присоединены к корпусу оппозитно, а рукава навиты на барабан с разных сторон. To this end, in an evaporator containing a housing with a pressure supply and coolant removal system, the housing is equipped with drive drums mounted coaxially with the housing, nozzles with the source fluid supply and exhaust solution and secondary vapor removal systems located at the ends of the nozzles, and flexible inverted sleeves installed in the nozzles with the possibility of synchronous reciprocating movement, one end of the sleeves is rigidly attached to the base of the nozzles, and the other is wound on the drive drums with the image vaniem external and internal cavities, wherein the supplying and discharging coolant system communicates with the internal cavity, nozzles attached to the housing opposite to and wound on the drum sleeve from different sides.

На чертеже изображен предлагаемый аппарат, общий вид. The drawing shows the proposed apparatus, General view.

Аппарат состоит из корпуса 1 с присоединенными к нему оппозитно патрубками 2-5, которые сообщены с системами 6-9 подвода исходной жидкости, системами 10-13 отвода вторичного пара, системами 14-17 отведения упаренного раствора. Корпус 1 разделен перегородкой 18 на две половины. В корпусе 1 установлены реверсивные приводные барабаны 19 и 20 на валу 21. Вал 21 имеет в перегородке 18 уплотнение 22. На барабаны 19 и 20 в разных направлениях навиты ленты 23 и 24. В патрубках 2-5 в местах сочленения с корпусом 1 прикреплены рукава 25-28, свободные концы которых закрыты герметично и прикреплены к свободным концам лент 23 и 24. Внутренние полости 28 и 29 корпуса 1 сообщаются с системой 30 подачи теплоносителя посредством поочередно работающих клапанов. The apparatus consists of a housing 1 with opposite connectors 2-5 connected to it, which are in communication with systems 6–9 for supplying the initial liquid, systems 10–13 for withdrawing the secondary steam, and systems 14–17 for removing the one-off solution. The housing 1 is divided by a partition 18 into two halves. Reversible drive drums 19 and 20 are installed in the housing 1 on the shaft 21. The shaft 21 has a seal 22 in the baffle 18. The drums 23 and 24 are wound in different directions on the drums 19 and 20. Sleeves are attached to the nozzles 2-5 at the joints with the housing 1 25-28, the free ends of which are closed tightly and attached to the free ends of the tapes 23 and 24. The internal cavities 28 and 29 of the housing 1 are in communication with the coolant supply system 30 through alternately operating valves.

Аппарат работает следующим образом. The device operates as follows.

В исходном положении рукава 25 и 26 навиты на барабан 19, а рукава 27 28 смотаны с барабана 20 и занимают крайнее дальнее от вала 21 положение в патрубках 4 и 5. В это время в рукава 27 и 28 подан под давлением системой 30 через соответствующий клапан теплоноситель. Вращают вал 21 по часовой стрелке. Рукава 25 и 26 под действием давления теплоносителя свиваются с барабана 19 и перемещаются по патрубкам 2 и 3, обогревая их стены. Рукава 27 и 28 навиваются на барабан 20, теплоноситель при этом стравливается в систему 30. В патрубках 4 и 5 создается пониженное давление. Системами 8 и 9 подают исходную жидкость. Она подогревается, закипает и испаряется. Меняют направление вращения вала 21 на противоположное. Рукава 25 и 26 навиваются на барабан 19. Теплоноситель стравливается в систему 30. В патрубках 2 и 3 создается пониженное давление. Системами 6 и 7 подают исходную жидкость в патрубки 2 и 3. Жидкость нагревается, закипает и испаряется. Одновременно в патрубках 4 и 5 рукава 27 и 28, свиваясь с барабана 20, перемещаются, выдавливая вторичные пары в системы 12 и 13, а упаренный раствор в системы 16 и 17. Снова вращают вал 21 по часовой стрелке и цикл повторяется. In the initial position, the sleeves 25 and 26 are wound on the drum 19, and the sleeves 27 28 are wound from the drum 20 and occupy the farthest position from the shaft 21 in the nozzles 4 and 5. At this time, the sleeves 27 and 28 are pressurized by the system 30 through the corresponding valve coolant. Rotate shaft 21 clockwise. Sleeves 25 and 26 under the influence of the coolant pressure are twisted from the drum 19 and move along the pipes 2 and 3, heating their walls. Sleeves 27 and 28 are wound onto the drum 20, the coolant is then pitted into the system 30. A reduced pressure is created in the nozzles 4 and 5. Systems 8 and 9 serve the source fluid. It is heated, boils and evaporates. Change the direction of rotation of the shaft 21 to the opposite. Sleeves 25 and 26 are wound onto the drum 19. The coolant is discharged into the system 30. A reduced pressure is created in the nozzles 2 and 3. Systems 6 and 7 feed the initial liquid into the nozzles 2 and 3. The liquid heats up, boils and evaporates. At the same time, in tubes 4 and 5, the sleeves 27 and 28, twisting from the drum 20, move, squeezing the secondary pairs into the systems 12 and 13, and one stripped off solution into the systems 16 and 17. Again, rotate the shaft 21 clockwise and the cycle repeats.

Положительный эффект от применения предлагаемого выпарного аппарата выразится в экономичном и эффективном использовании греющего теплоносителя при большой поверхности нагрева к единице объема, в возможности использования для обогрева вторичных паров, в простоте и технологичности изготовления аппарата, его транспортировки, монтажа, наладки; в удобстве обслуживания выпарного аппарата в процессе его эксплуатации; в сокращении количества вспомогательного оборудования. The positive effect of the use of the proposed evaporator is expressed in the economical and efficient use of a heating medium with a large heating surface per unit volume, in the possibility of using secondary vapors for heating, in the simplicity and manufacturability of the apparatus, its transportation, installation, commissioning; in the convenience of servicing the evaporator during its operation; in reducing the number of auxiliary equipment.

Claims

A VEHICLE DEVICE, comprising a housing with pressure supply and coolant removal systems, characterized in that, in order to intensify the heat transfer process, simplify the design and increase efficiency, the housing is equipped with drive drums mounted coaxially with the housing, nozzles with supply systems of the source fluid and the removal of one stripped off solution and secondary steam, placed on the ends of the pipes, and flexible inverted sleeves installed in the pipes with the possibility of reciprocating movement, one end of the ru the cava is rigidly attached to the base of the nozzles, and the other is wound onto the drive drums with the formation of external and internal cavities, while the supply and removal system of the coolant is in communication with the internal cavity, the nozzles are connected to the housing opposite, and the sleeves are wound on the drums from different sides.